JPH05284864A - 溶液栽培によるジャガイモの種芋生産方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数の比較的小径の塊茎を高い効率と、低ウ
イルス感染率および低病原菌感染率で生産することので
きる溶液栽培によるジャガイモの種芋生産方法の提供。 【構成】 先ず茎に沿って複数の葉が展開した種芋用の
種苗および上部が開放された溶液栽培容器を用意し、次
にその種苗の根から第２〜第５葉の上側の茎に弾性を有
する支持体を取り付ける。一方溶液栽培容器の上部を定
植穴を有する遮光性の蓋で覆い、種苗を定植穴に挿入し
て前記支持体により固定する。次いで、支持体の下部の
葉が空間に残る水位で種苗の根に溶液を流通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は溶液栽培によるジャガイ
モの種芋生産方法に関し、更に詳しくは多数の比較的小
径の塊茎を高い効率と低ウイルス感染率および低病原菌
感染率で生産することのできる溶液栽培によるジャガイ
モの種芋生産方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばジャガイモの新品種が農業試験所
等で開発された場合、従来から組織培養等で作られたこ
の新品種の種苗は種芋生産農家に配布され、種芋生産農
家でこれを基に多数の種芋を生産し、それを一般農家に
販売していた。従来のジャガイモの種芋生産方法は、全
粒または２〜３分割された原種を播種機等で直接土壌に
植え、所定の大きさまで種芋を成長させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来のジャガイモの種芋生産方法は、土壌からの栄養
分吸収が充分でなく、成長が遅いという問題があった。
そのため特にジャガイモの主要生産地である北海道で
は、春植えの１作／年しか生産できない。また一般に屋
外で栽培するためウイルス等の土壌伝播性の病原体が塊
茎につき、種芋の生産歩留りが低いという問題があっ
た。更に従来のジャガイモの種芋生産方法では、通常１
個の種芋から比較的大径の塊茎の種芋が少量生産され
る。そのためこれを基にジャガイモの生産をするには、
一つの塊茎を複数の種芋に分割し、それぞれの切り口に
灰等を付着させてから土壌に播種しなければならず、手
間がかかる上に土壌自体が病原菌に汚染されており、病
原菌等に感染し易いという問題があった。そこで本発明
はこのような従来のジャガイモの種芋生産方法の問題点
に鑑み、多数の比較的小径の塊茎を高い効率と低細菌感
染率で生産することのできる溶液によるジャガイモの種
芋生産方法を提供することを課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の溶液によるジャガイモの種芋生産方法は、先
ず茎に沿って複数の葉が展開したジャガイモの種芋用の
種苗および上部が開放された溶液栽培容器を用意する。
そしてその種苗の根から第２〜第５葉の上側の茎に弾性
を有する支持体を取り付けると共に、溶液栽培容器の上
部を定植穴を有する遮光性の蓋で覆う。次に、種苗を定
植穴に挿入してその茎に取り付けた支持体により固定し
てから、前記支持体の下部の葉が空間に残る水位および
形成された芋がほとんど溶液に浸らない水位で種苗の根
に溶液を流通させることを特徴とするものである。

【０００５】本発明に使用するジャガイモの種芋用の種
苗は、入手できる通常の種苗をそのまま用いてもよい
が、好ましくは無病で均質なジャガイモの組織培養苗を
使用する。このような組織培養苗を大量に利用できれ
ば、それを直接溶液栽培容器に定植してもよい。しかし
それ以外は組織培養苗を一節ずつカットして細分化し、
細菌等の感染をさけるため、例えば栄養培地と溶液栽培
を組み合わせた方法で育成し、多数の種苗を生産して使
用することが好ましい。図１はそのような種苗育成法の
一例を説明するもので、先ず図１（ａ）のようにカンテ
ン培地等で組織培養された種苗１を用意して点線の位置
で一節ずつカットする。

【０００６】次に図１（ｂ）のようにカットされた種苗
一節２を、セラミック繊維や不織布等の繊維マットやウ
レタンフォーム等の毛細管現象を生じる培地３に差し芽
する。この培地３には、種苗一節２の発根および新葉が
芽吹く程度の栽培用肥料を適当な濃度（例えば無機塩の
肥料濃度として電気伝導度０．１〜２．０ ms/cm程度)
でしみ込ませておく。なお種苗一節２には必ず発芽の基
になる脇芽４が残るようにする。次に、これを乾燥しな
い状態で温室内で１５〜２５℃に保ち、明期間を電灯照
明により１６〜２４時間にして、塊茎形成をしないよう
に調節しながら発根させる。充分に発根して新葉が展開
し始めた図１（ｃ）のような段階になったとき、これを
溶液栽培用ベットに移して溶液栽培法により更に株を育
成する。

【０００７】溶液栽培法は、例えば浅いべットまたはト
レイのような容器の底部に養液を流通させ、上部に多数
の井桁状の仕切りを設けた溶液栽培用容器を用意し、そ
れぞれの仕切りに上記のようにして発根したものを差し
込み育成するものである。この溶液栽培法の条件として
は、無機塩の肥料濃度として電気伝導度０．１〜３．０
ms/cm程度、明期間１３〜２４時間、液温度を７〜２５
℃程度とすることが好ましい。このようにして得られた
葉が４〜１４枚程度になった種芋用の種苗を図１（ｄ）
に示す。種苗５は茎６と根７、および葉８を持っている
が、本発明では次の種芋育成用の溶液栽培のためにこの
茎６に弾性のある支持体９を取り付ける。

【０００８】この支持体９は手で挟んだとき圧縮され、
手を離したときその弾性で再びもとの形に戻るような性
質を有する材料、例えばウレタクフォーム等を使用す
る。図４はその一例を示し、短柱状ウレタンフォームに
半径分の切目１９が予め設けられている。この切目１９
により茎６を挟持すれば良い。支持体９の取り付け位置
は、およそ根から第２〜第５葉の上側の茎６の部分、図
１（ｄ）においてはおよそ第４葉の上側の部分である。
この支持体９の取り付け位置の選択は発芽すべき塊茎の
大体の推定数から定める。すなわち塊茎の肥大の基にな
る匐枝（ストロン）は根の部分ではなくそれから上方の
茎部分に伸長するものであり、しかも高湿度で暗黒状態
に置いたときにその発芽と成長が促進される。後述する
ように、本発明では支持体９の取り付け位置より下方の
ストロン部分が伸長するので、この位置選択により塊茎
の数がほぼ推定されることになる。

【０００９】図２は図１（ｄ）のように育成した多数の
種苗を本発明における溶液栽培容器に定植した状態を部
分断面的に示した説明図である。溶液栽培容器１０は底
壁１１、側壁１２により形成され、肥料成分を含んだ溶
液１３を下部に流通できるようになっている。溶液栽培
容器１０は繊維補強プラスチック（ＦＲＰ）等の耐久性
のある材料で作ることが好ましく、その寸法は１ユニッ
トとして栽培する量により適宜選択され、例えば縦９０
ｃｍ、横１５０ｃｍ程度の大きさとされる。この溶液栽
培容器１０は１／５０〜１／３００の傾斜をつけた直方
体型のＮＦＴ（Ｎｕｔｒｉｅｎｔ Ｆｉｌｍ Ｔｅｃｎ
ｉｑｕｅ）方式で、その底面に溶液の流れる方向に浅い
溝を１〜５０本設けたものが好ましい。この溝はストロ
ンや根の発達により溶液が偏流したり、塊茎が溶液に浸
かることを防止して均一に流れるようにするためであ
る。

【００１０】溶液栽培容器１０の側壁１２の上部には溶
液の流入口が、そして低壁には流出口が設けられ、これ
らは溶液の循環配管１４に接続されている。循環配管１
４の途中には移送用のポンプ１５が設けられ、これによ
って溶液は一定速度で循環される。この溶液栽培容器１
０内または循環配管１４中には、図示しない加熱および
（または）冷却装置を設け、溶液温度を所定値に調節す
るようにしてもよい。ポンプ１５の上流側には補給配管
１６が接続されており、ここから循環系に新たな溶液が
補給される。この補給配管１６の上流側には図示しない
肥料供給装置等が連結されており、所定肥料濃度の溶液
を調製して供給できるようになっている。更に必要に応
じて補給配管１６の上流側または循環配管１４中に、図
示しない空気混入装置のような溶液中の溶存酸素富加手
段を設けてもよい。

【００１１】溶液栽培容器１０の上部は開放されてお
り、該開放部分は遮光性の蓋１７で覆われ、外部光が容
器内に入らないようになされている。この蓋１７は木製
または繊維補強プラスチック（ＦＲＰ）または発泡スチ
ロール等の板、または織布や不織布のような繊維シー
ト、または不透明性の軟質プラスチックシート等を枠で
支持したものを用いることができる。蓋１７には図３に
示すように所定間隔で多数の定植穴１８が設けられてい
る。そしてこの定植穴１８に育成した種芋用の種苗５が
それぞれ挿入支持されて定植される。その際種苗５の茎
に取り付けた支持体９部分が圧縮され、その弾性により
この定植穴１８によって支持されるので、定植穴１８の
内径は支持体９の外径より圧縮分だけ小径とする。

【００１２】蓋１７から溶液栽培容器１０の底までの高
さは、図２に示すように支持体９下部の葉８の部分、す
なわちストロンを生じる部分が根７を浸漬する溶液１３
の水位より上方に位置できるように定められる。一般に
は溶液１３の深さは０．５〜３．０cm程であり、溶液栽
培容器１０を勾配１／３００程度に傾斜して配置し、そ
れにより溶液の流通を円滑にする。なお図２には種苗５
を育成した際に使用した培地３がそのまま残されている
が、これは必要により予め取り除いてもよい。図２のよ
うな溶液栽培容器１０を使用して種芋用の種苗を育成す
る条件は、例えば無機塩の肥料濃度として電気伝導度
０．１〜２．０ms/cm 程度、明期間１４〜２４時間、溶
液温度を９〜２５℃程度とすることが好ましい。

【００１３】溶液栽培容器１０を使用して種芋用の種苗
を育成する場合、種苗の根は循環される溶液とそれに溶
存している酸素に十分接触することができ、且つ土壌中
のように根部分の成長に対する物理的抵抗が実質的にな
いので、種苗全体としての成育が良好である。ジャガイ
モの種芋は前述したように塊茎の大きなものを少数作る
より、比較的小径の塊茎のものを多数作ることが重要で
あるが、溶液栽培容器１０により種苗を育成すると茎に
多数のストロンの伸長を行わせることができ、その成長
も極めて速い。しかもこの成長する塊茎のほとんどの部
分が空気中に露出しているため、溶液に浸かり皮目が肥
大することから起こる保存中の腐敗が回避され、きれい
な表皮を有する塊茎を作ることができる。

【００１４】本発明の溶液栽培容器でジャガイモの種芋
の育成をすることにより、細菌等にほとんど感染してい
ない種芋を作ることができる。すなわち溶液栽培では土
壌栽培のように土壌伝播性の病気の浸入は起こらず、一
作毎に容器等を消毒することにより実質的に無菌状態で
栽培することができる。この溶液栽培は通常温室内で行
うので、天候不順で長雨になったときなどにおいても、
温室内の環境調節により塊茎の腐敗や疫病の蔓延を容易
に防止できる。更に、温室開口部に防虫ネット等を設置
することにより病害虫の浸入も有効に防止することがで
きる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例および従来方法の比較
例を説明する。種芋用種苗として、組織培養により得ら
れたメークイン種のジャガイモの種芋用の種苗を入手
し、図１（ａ）〜（ｄ）の方法でほぼ無菌状態で葉が４
〜１４枚までに育成した多数の種苗を作った。この種苗
を２グループに分けて一方を本発明の実施例として使用
し、他方を比較例用として使用した。実験は北海道地区
で５〜９月頃に行った。外気の平均気温は１４．５℃程
度であった。

【００１６】実施例 先ず図１（ｄ）のような実施例用にグループ分けした各
種苗５にその根からの葉の２〜５葉（平均４葉）が下部
になるようにして、ウレタンフォームにより作られた支
持体９を取り付けた。次いで、これら種苗５を温室内に
設置した図２のような溶液栽培容器１０を覆う蓋１７の
各定植穴１８に挿入支持させた。次に、無機肥料濃度と
して電気伝導度１５ ms/cm程度の肥料溶液を溶液栽培容
器１０に循環させた。溶液栽培容器１０内の水位は種苗
５の根部分が殆ど浸漬するレベルとした。溶液温度は温
度調節装置により調節して平均１７℃に維持し、明期間
は平均１６時間とした。なお、温室内の温度は比較例と
同一条件にするため外気温度にほぼ一致させた。

【００１７】溶液栽培開始から９０日後に栽培結果を調
べたところ、生産量は４．９ｔ／１０ａ、塊茎の平均重
量は４０ｇ／個であった。次に、このようにして得られ
た種芋を同じ地区の試験圃場に播種して、種ジャガイモ
の生産力を試験した。播種１２０日後に調べた結果は、
生産力４．４ｔ／１０ａ、ソウカ病罹病率は４％であっ
た。ソウカ病罹病率の値は、試験圃場中に病原菌が存在
していたことに原因があったものと推定される。

【００１８】比較例 比較例用に図１（ｄ）のような一般に流通している種ジ
ャガイモを、前記実施例に使用した同じ場所にある試験
圃場中に従来と同様な方法で播種した。なお、種芋生産
のための栽培開始時期および栽培期間は実施例と一致さ
せた。播種１２０日後、その結果生産量は３．６ｔ／１
０ａ、塊茎の平均重量は８２ｇ／個であった。また、ソ
ウカ病罹病率は１５％であった。

【００１９】

【発明の効果】以上のような構成からなる本発明の溶液
栽培によるジャガイモの種芋生産方法によれば次のよう
な効果を奏する。 （１）種苗を肥料吸収効果の高い溶液栽培法により栽培
を行うので種芋の成長速度が速く、安定して高い収穫量
を維持することができる。 （２）種苗の根は循環される溶液とそれに溶存している
酸素に十分接触することができ、且つ土壌中のように根
部分の成長に対する物理的抵抗が実質的にないので成育
が良好となる。 （３）茎に多数のストロンの伸長を行わせることがで
き、且つその成長も極めて速い。そのため比較的小径の
塊茎を多数生産することができる。 （４）成長する塊茎のほとんどの部分が空気中に露出し
ているため、溶液に漬かり皮目が肥大することから起こ
る保存中の腐敗が回避され、きれいな表皮を有する塊茎
を作ることができる。 （５）病原菌等にほとんど感染していない種芋を作るこ
とができる。従って、その種芋からのジャガイモの生産
力は極めて高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】一つのジャガイモの種芋用の種苗から多数のジ
ャガイモの種芋用の種苗を作る工程を示す説明図。

【図２】育成した多数の種苗を本発明における溶液栽培
容器に定植した状態を部分断面的に示した説明図であ
る。

【図３】本発明に用いられる蓋の斜視図。

【図４】本発明に用いられる支持体の斜視図。

【図５】本発明による種芋の成長過程の説明図。

【図６】図５の横断面略図。

【符号の説明】

１ 種苗 ２ 種苗の一節 ３ 培地 ４ 脇芽 ５ 種苗 ６ 茎 ７ 根 ８ 葉 ９ 支持体 １０ 溶液栽培容器 １１ 底壁 １２ 側壁 １３ 溶液 １４ 循環配管 １５ ポンプ １６ 補給配管 １７ 蓋 １８ 定植穴 １９ 切目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 茎に沿って複数の葉が展開したジャガイ
   モの種芋用の種苗５および上部が開放された溶液栽培容
   器１０を用意し、前記種苗５の根から第２〜第５葉の上
   側の茎に弾性を有する支持体９を取り付け、前記溶液栽
   培容器１０の上部を定植穴１８を有する遮光性の蓋１７
   で覆い、前記種苗５を前記定植穴１８に挿入してその茎
   に取り付けた前記支持体９により固定し、前記支持体９
   の下部の葉が空間に残る水位で前記種苗５の根に溶液１
   ３を流通させることを特徴とする溶液栽培によるジャガ
   イモの種芋生産方法。